【备战高考】高考物理一轮复习揭秘系列讲义 揭秘17 库仑定律 人教版
【人教通用版】高三物理一轮复习专讲专练第17讲电荷守恒定律库仑定律(含详解)
第17讲 电荷守恒定律 库仑定律基础热身1．2012•朝阳期末如图K17－1所示，绝缘细线的一端与一带正电的小球M 相连接，另一端固定在天花板上，在小球M 下面的一绝缘水平面上固定了另一个带电小球N ，在下列情况下，小球M 能处于静止状态的是( )A BC D图K17－12．如图K17－2所示，光滑绝缘水平桌面上有A 、B 两个带电小球(可以看成点电荷)，A 球带电荷量为＋2q ，B 球带电荷量为－q ，将它们同时由静止开始释放，A 球加速度的大小为B 球的2倍．现在A 、B 连线的中点固定一个带电小球C (也可看作点电荷)，再同时由静止释放A 、B 两球，释放瞬间两球加速度大小相等．则C 球带电荷量可能为( )图K17－2A.110qB.12q C ．q D ．4q 3．如图K17－3所示，在O 点放置正点电荷Q ，A 、B 两点的连线过O 点，且OA ＝AB ，以下说法正确的是( )图K17－3A ．将质子从A 点由静止释放，质子向B 点做匀加速运动B ．若质子在A 点的加速度为a 0，则质子在B 点的加速度为a 02C ．若电子以OA 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为v ，则电子以OB 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为2vD ．若电子以OA 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为v ，则电子以OB 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为v 2图K17－44．2012·武昌联考如图K17－4所示，A 、B 为两个质量相同的带电介质小球，用等长绝缘细丝线悬挂起来．左边放一个带正电的小球C 时，两悬线都保持竖直方向．若把小球C 移走，图K17－5中可以表示A 、B 两球的位置关系的是( )A B C D图K17－5技能强化5．2012·南宁模拟如图K17－6所示，把一个带电小球A 固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置一个带电小球B .现给小球B 一个沿垂直A 、B 连线方向的初速度v 0，则( )图K17－6A ．若A 、B 带异种电荷，B 一定做圆周运动B ．若A 、B 带异种电荷，B 可能做加速度、速度均变小的曲线运动C ．若A 、B 带同种电荷，B 一定做远离A 的变加速曲线运动D ．若A 、B 带异种电荷，B 的动能一定会减小6．如图K17－7所示，将两个摆长均为l 的单摆悬于O 点，摆球质量均为m ，带电荷量均为q (q ＞0)．将另一个带电荷量也为q (q ＞0)的小球从O 点正下方较远处缓慢移向O 点，当三个带电小球分别处在等边三角形ABC 的三个顶点上时，摆线的夹角恰好为120°，则此时摆线上的拉力大小等于( )图K17－7A.3mg B ．mgC ．23·kq 2l 2 D.3·kq 2l27．如图K17－8所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点，两点相距为L，在以L为直径的光滑绝缘半圆环上，套着一个带电荷量为q的小球(视为点电荷)，在P点平衡，若不计小球的重力，那么PA与AB的夹角α与Q1、Q2的关系满足()图K17－8A．tan2α＝Q1Q2B．tan2α＝Q2Q1C．tan3α＝Q1Q2D．tan3α＝Q2Q18．如图K17－9所示，水平光滑绝缘细管中，两个相同的带电金属小球相向运动，当相距L 时，加速度大小均为a，已知A球带电荷量为＋q，B球带电荷量为－3q.当两球相碰后再次相距为L时，两球加速度大小为多大？图K17－9挑战自我9．2012·上海十校联考有三根长度均为L＝0.3 m的不可伸长的绝缘细线，其中两根的一端分别固定在天花板上的P、Q点，另一端分别拴有质量均为m＝0.12 kg的带电小球A和B，其中A球带正电，电荷量为q＝3×10－6 C．A、B之间用第三根线连接起来．在水平向左的匀强电场作用下，A、B保持静止，Q、B间细线仍处于竖直方向，且A、B间细线恰好伸直．(静电力恒量k＝9×109 N·m2/ C2)(1)此匀强电场的电场强度E为多大？(2)现将P、A之间的线烧断，由于有空气阻力，A、B球最后会达到新的平衡位置．求此时Q、B间细线所受的拉力T的大小，并求出A、B间细线与竖直方向的夹角．图K17－101．B[解析]M受到三个力的作用处于平衡状态，则绝缘细线的拉力与库仑力的合力必与重力大小相等、方向相反，只有选项B正确．2．AB[解析] 设A、B之间的距离为2r，未放C时，分别对A、B球，由牛顿第二定律，有k 2q24r2＝m A a A＝m B a B，则m A＝12m B；放C后，分别对A、B球，由牛顿第二定律，有－k2qq Cr2＋k2q24r2＝±m A a，k qq Cr2＋k2q24r2＝m B a，解得q C＝110q或12q，A、B正确．3．D[解析] 质子从A点至B点，所受库仑力发生变化，故质子做变加速运动，A错误；由牛顿第二定律，质子在A点的加速度a0＝kqQmr2，则质子在B点的加速度a′＝kqQm（2r）2＝a04，B错误；当电子以OA为半径绕O做匀速圆周运动时，根据k Qqr2＝mv2r，可得v＝kQqmr，同理，电子以OB为半径绕O做匀速圆周运动时的线速度为v2，C错误，D正确．4．B[解析]A、B间的库仑力等大反向，要使悬线保持竖直时A、B平衡，则C对A、B的库仑力应大小相等、方向相反，因此A、B带异种电荷；把C移走后，A、B相互吸引，悬线与竖直方向的夹角θ，满足tanθ＝F库mg，由于两球质量相同，库仑力大小相等，则两球的悬线与竖直方向的夹角相同，B正确．5．BC[解析] 若A、B带异种电荷，则B受到A的引力作用，初速度v0垂直于引力方向，当B受到A的库仑力恰好提供其做圆周运动的向心力，即v0＝kq A q Bmr时，B做匀速圆周运动；当v0＞kq A q Bmr时，库仑力小于其做圆周运动的向心力，B做加速度、速度均变小的离心运动；当v0＜kq A q Bmr时，库仑力大于其做圆周运动的向心力，B做加速度、速度均变大的向心运动；若A、B带同种电荷，则B球一定会因为受到A的斥力而做远离A的变加速曲线运动．答案为B、C.6．B[解析] 对A处带电小球进行受力分析，如图所示，带电小球处于平衡状态，则T sin30°＋kq2（3l）2cos30°＝mg，T cos30°＝kq2（3l）2＋kq2（3l）2sin30°，联立解得T＝mg＝33·kq2l2，B正确，A、C、D错误．7．D[解析] 小球所带电荷的性质对结论无影响，以小球带正电为例，小球受力如图所示．F1＝kQ1q（L cosα）2，F2＝kQ2q（L sinα）2，tanα＝F2F1，联立解得tan3α＝Q2Q1.8．均为a3[解析] 设小球的质量为m，开始两球相距L时，库仑力F＝kq·3qL2＝3kq2L2则加速度a＝Fm＝3kq2mL2相碰后两球电荷量先中和，后平分，所以带电荷量均为－q，两球相距为L时，库仑力F′＝kq2L2则加速度a′＝F′m＝kq2mL由以上两式得a′＝13a.9．(1)3×105 N/C(2)2.4 N37°[解析] (1)B球水平方向的合力为零，则q B E＝kqq BL2故E＝kqL2＝9×109×3×10－60.32N/C＝3×105 N/C.(2)两球及细线最后位置如图所示．对A、B整体，由平衡条件有T＝2mg＝2×0.12×10 N＝2.4 N.对小球A，由平衡条件，有qE＝mg tanθ解得tanθ＝qEmg＝3×10－6×3×1050.12×10＝34，即θ＝37°.。
人教版高中物理库仑定律(18张)获奖ppt课件
q
2 2
计算 不带 电性
L
++ + + + + L=4r
库仑力的矢量叠加
实验证明：两个点电荷之间的作用力不因第三 个点电荷的存在而有所改变。因此两个或两个 以上点电荷某一个点电荷的作用力，等于各点 电荷单独对这个电荷的作用力的矢量和。
q2 q1
r01 r02
库仑力的矢量叠加原理：
q0
47
9.11 10 31 1.67 10 27
N
0.529 10
10 2
N
例题1.氢原子核（即质子）的质量是 1.67×10-27kg ， 电子的质量是 9.1×10-31kg , 在氢原子内它们之间的最短 距离为5.3×10-11m。试比较氢核与其核外电子之间的库 仑力和万有引力。 由此得静电力与万有引力的比值为
F1
F2
F
例题3.真空中有三个点电荷，它们固定在边长50 cm的等边三 角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是 +2×10-6 c,求 它们所受的库仑力。 解：q3共受F1和F2两个力的作用，q1=q2=q3=q，相互间的距离 r 都相同,所以
q 9.0 10 2 10 F1=F2=K = 2 r 0.52
即：两大夹小，两同夹异
9Q
+
A
QC
+ 4Q
B
口诀：两同夹异，近小远大，反比距离平方
• 4、两个固定点电荷A、B，A电荷带正电Q， B带负电-3Q，另取一个可以自由移动的点 电荷C，欲使点电荷C处于平衡状态（ ） A、C为正电荷，且方于B的右方 B、C为负电荷，且方于A左方 C、C为正电荷，且放于A、B之间 D、C为正电荷，且放于A的左方
[人教版]高中物理史《库仑定律》PPT专家课件
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根据万有引力定律，它们之间的万有引力
F引
G
m1m2 r2
31
27
11 9.110 1.67 10
= 6.6710
11 2
N
(5.310 )
47
= 3.610 N
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请比较库仑定律和万有引力定律有哪些相似
和不同之处？
想一想？
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库仑定律（第二课
时）
复习回顾
实验结论：
想一想？
电荷之间的作用力F与q1和q2的 乘积成正比；与距离r的二次方成反比。
F
q1q2 r2
三、库仑定律
1. 内容
真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们 的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
电荷间这种相互作用力叫做静电力或库仑力。
分析：氢原子核与质子所带的电荷量相同，是 1.60×10-19C。电子带负电，所带的电荷量也是 1.60×10-19C。质子质量为1.67×10-27kg，电子 质量为9.1×10-31kg 。
解：根据库仑定律，它们之间的静电力
F电
k
2020版高考物理人教版(山东专用)一轮复习课件：第七章 第1节 库仑定律 电场力的性质
第1节 库仑定律 电场力的性质素养提升基础知识一、电荷及电荷守恒定律1.元电荷、点电荷(1)元电荷:e=1.6×10-19 C,所有带电体的电荷量都是元电荷的 .基础过关 紧扣教材·自主落实整数倍大小和形状(2)当带电体本身的 对研究的问题影响可以忽略不计时,可以将带电体视为点电荷.点电荷是一种理想化模型.2.电荷守恒定律(1)内容:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体 到另一个物体,或者从物体的一部分 到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量 .转移转移保持不变(2)三种起电方式: 、 、 .(3)带电实质:物体带电的实质是 .摩擦起电接触起电感应起电电子的转移自主探究如图所示,在带电荷量为+Q的带电体C右侧有两个相互接触的金属导体A 和B,均放在绝缘支座上.若先将C移走,再把A,B分开,则A,B分别带什么电?若先将A,B分开,再移走C,则A,B分别带什么电?这一过程中电荷总量如何变化?答案:不带电,不带电;带负电,带正电;不变.二、库仑定律1.内容: 中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的 成正比,与它们的 成反比,作用力的方向在它们的连线上.真空2.表达式:F= ,式中k= N ·m 2/C 2,叫静电力常量.3.适用条件:真空中的 .电荷量的乘积距离的二次方122q q k r 9.0×109点电荷三、电场线 电场强度1.静电场:静电场是客观存在于电荷周围的一种物质,其基本性质是对放入其中的电荷有力的作用.2.电场线的特点(1)电场线从正电荷出发,终止于 ,或来自于无限远处,终止于 .负电荷或无限远处负电荷(2)电场线在电场中不相交.(3)在同一电场中,电场线越密的地方 越大.(4)电场线上某点的切线方向表示该点的 .(5)沿电场线方向电势逐渐 .(6)电场线和等势面在相交处 .(7)电场线不是电荷在电场中的运动轨迹.(8)几种典型电场的电场线分布电场强度电场强度降低互相垂直3.电场强度(1)定义式:E= ,是矢量,单位:N/C或V/m.Fq (2)点电荷的电场强度:E= .其中Q为场源电荷的电荷量.2kQ r (3)方向:规定 在电场中某点受力的方向为该点的电场强度方向.正电荷(1)任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍.( )(2)根据F= ,当r→0时,F→∞.( )(3)电场强度反映了电场力的性质,所以电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受电场力成正比.( )(4)电场中某点的电场强度的方向即为正电荷在该点所受电场力的方向. ( )(5)在点电荷产生的电场中,以点电荷为球心的同一球面上各点的电场强度都相同.( )过关巧练√1.思考判断×122q q k r×√×CB4.(2019·山东聊城质检)两个可自由移动的点电荷分别放在A,B两处,如图所示.A处电荷带正电荷量Q1,B处电荷带负电荷量Q2,且Q2=4Q1,另取一个可以自由移动的点电荷Q3,放在AB直线上,欲使整个系统处于平衡状态,则( )A.Q3为负电荷,且放于A左方B.Q3为负电荷,且放于B右方C.Q3为正电荷,且放于A,B之间D.Q3为正电荷,且放于B右方A解析:因为每个电荷都受到其余两个电荷的库仑力作用,且已知Q1和Q2是异种电荷,对Q3的作用力一为引力,一为斥力,所以Q3要平衡就不能放在A,B之间.根据库仑定律知,由于B处的电荷Q2电荷量较大,Q3应放在离Q2较远而离Q1较近的地方才有可能处于平衡,故应放在Q1的左侧.要使Q1和Q2也处于平衡状态,Q3必须带负电,选项A正确.考点一 库仑定律的理解与应用1.对库仑定律的理解(1)F=k ,r指两点电荷间的距离.对可视为点电荷的两个均匀带电球,r为两球的球心间距.考点研析 核心探究·重难突破(2)当两个电荷间的距离r→0时,电荷不能视为点电荷,它们之间的库仑力不能认为趋于无限大.122q q r2.“三个自由点电荷平衡”的问题(1)平衡的条件:每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零,或每个点电荷处于另外两个点电荷产生的合场强为零的位置.(2)【典例1】 (2019·甘肃兰州质检)完全相同的金属小球A和B带等量异种电荷,中间连接着一个轻质绝缘弹簧,放在光滑绝缘水平面上,平衡时弹簧的压缩量.现将不带电的与A,B完全相同的金属球C与A球接触一下,然后拿走,重新为x平衡后弹簧的压缩量为x,则( )C【针对训练】 (2018·全国Ⅰ卷,16)如图,三个固定的带电小球a,b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm.小球c所受库仑力的合力的方向平行于a,b的连线.设小球a,b所带电荷量的比值的绝对值为k,则( )D考点二 电场强度的理解与计算1.电场强度三个表达式的比较公式意义电场强度定义式真空中点电荷电场强度的决定式匀强电场中E与U的关系式适用条件一切电场①真空②点电荷匀强电场决定因素由电场本身决定,与q无关由场源电荷Q和场源电荷到该点的距离r共同决定由电场本身决定,d为沿电场方向的距离相同点矢量,遵守平行四边形定则单位:1 N/C=1 V/mE=FqE=k2QrE= Ud2.电场的叠加(1)叠加原理:多个电荷在空间某处的电场为各电场在该处所产生的电场强度的矢量和.(2)运算法则:平行四边形定则.【典例2】(2019·江西南昌模拟)如图所示,带电荷量为-q的点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图C中a点处的电场强度为零,b点处的电场强度的大小和方向分别为( )【针对训练1】 (2019·河北石家庄质检)如图所示,在真空中有两个固定的等量异种点电荷+Q和-Q.直线MN是两点电荷连线的中垂线,O是两点电荷连线与直线MN的交点.a,b是两点电荷连线上关于O的对称点,c,d是直线MN上的两个点.下列说法中正确的是( )A.a点的电场强度大于b点的电场强度;将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先增大后减小B.a点的电场强度小于b点的电场强度;将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先减小后增大C.a点的电场强度等于b点的电场强度;将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先增大后减小D.a点的电场强度等于b点的电场强度;将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先减小后增大C解析:根据等量异种电荷周围的电场分布,a,b两点的电场强度的大小相等,方向相同.MN为一条等势线,它上面的电场强度O点最大,向两边逐渐减小,所以检验电荷在O点受到的电场力最大.一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先增大后减小,选项C正确,A,B,D错误.【针对训练2】 如图所示,16个电荷量均为+q(q>0)的小球(可视为点电荷),均匀分布在半径为R的圆周上.若将圆周上P点的一个小球的电荷量换成-2q,则圆心O点处的电场强度的大小为( )C考点三 电场中的平衡与加速问题1.电场力方向正电荷受力方向与电场强度方向相同,负电荷受力方向与电场强度方向相反.2.恰当选取研究对象,用“整体法”或“隔离法”进行分析.3.基本思路:(1)平衡问题利用平衡条件列式求解.(2)非平衡问题利用牛顿第二定律求解.4.库仑力作用下电荷的平衡问题与力学中物体的平衡问题相同,可以将力进行合成与分解.【典例3】 (2019·山东青岛模拟)两根绝缘细线分别系住a,b两个带电小球,并悬挂在O点,当两个小球静止时,它们处在同一水平面上,两细线与竖直方向间夹角分别为α,β,且α<β,如图所示.现将两细线同时剪断,则( )A.两球的下落时间一定相同B.两球一定都做匀变速直线运动C.落地时两球的水平位移一定相同D.a球落地时的速度大于b球落地时的速度A〚核心点拨〛(1)两球静止时,通过力的平衡条件确定两球的质量关系.(2)当两线剪断后,对受力和运动进行分方向研究:水平方向上动量守恒,竖直方向上做自由落体运动.题组训练1.[平衡问题](2019·陕西西安模拟)(多选)在相距为r的A,B两点分别放上点电荷QA 和QB,C为AB的中点,如图所示,现引入带正电的检验电荷q,则下列说法正确的是( )A.如果q在C点受力为零,则QA 和QB一定是等量异种电荷B.如果q在AB延长线离B较近的D点受力为零,则QA 和QB一定是异种电荷,且电荷量大小QA >QBC.如果q在AC段上的某一点受力为零,而在BC段上移动时始终受到向右的力,则Q A 一定是负电荷,且电荷量大小QA<QBD.如果q沿AB的垂直平分线移动时受力方向始终不变,则QA 和QB一定是等量异种电荷BCD2.[加速运动问题](2019·江苏徐州模拟)如图所示,质量为m的小球A穿在绝缘细杆上,杆的倾角为α,小球A带正电,电荷量为q.在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷.将A由距B竖直高度为H处无初速度释放,小球A下滑过程中电荷量不变.不计A与细杆间的摩擦,整个装置处在真空中,已知静电力常量k和重力加速度g.求:(1)A球刚释放时的加速度大小;(2)当A球的动能最大时,A球与B点的距离.素养提升 学科素养·演练提升核心素养【物理方法】 巧解电场强度的四种方法1.补偿法将有缺口的带电圆环补全为圆环,或半球补全为球面.【示例1】 若在一半径为r、单位长度带电荷量为q(q>0)的均匀带电圆环上有一个很小的缺口Δl(且Δl≪r),如图所示,则圆心处的电场强度大小为( )C2.微元法可将带电圆环、带电平面分成许多微元电荷,每个微元电荷可看做点电荷,在利用公式和电场强度叠加原理求出合场强.【示例2】 如图所示,均匀带电圆环所带电荷量为Q,半径为R,圆心为O,P为垂直于圆环平面的对称轴上的一点,OP=L,试求P点的电场强度.3.对称法利用空间上的对称分布的电荷形成的电场具有对称性的特点,可以使复杂的电场的叠加计算大为简化.【示例3】 ab是长为l的均匀带电细杆,P1,P2是位于ab所在直线上的两点,位置如图所示.ab上电荷产生的静电场在P1处的电场强度大小为E1,在P2处的电场强度大小为E2.则以下说法正确的是( )A.两处的电场方向相同,E1>E2B.两处的电场方向相反,E1>E2C.两处的电场方向相同,E1<E2D.两处的电场方向相反,E1<E2D解析:如图所示,在ab杆上P1的右边取a关于P1的对称点a′,由对称性可知aa′段所带电荷不论电性如何,在P1处所产生的电场强度均为零,则ab杆所带电荷在P1处产生的电场强度实质上就等于a′b段所带电荷在P1处所产生的电场强度大小.显然a′b段在P2处所产生的电场强度大小与其在P1处所产生的电场强度的大小相等,但方向相反.而aa′段所带电荷在P2处也将产生电场,故ab杆在P2处所产生的电场强度E2大于在P1处所产生的电场强度E1,且不论电性如何,两点的电场强度方向必相反,选项D正确.4.等效法在保证效果相同的条件下,将复杂的电场情境变换为简单的或熟悉的电场情境.【示例4】 MN为足够大的不带电的金属板,在其右侧距离为d的位置上放入一个电荷量为+q的点电荷O,金属板右侧空间电场分布如图(甲)所示,P是金属板表面上与点电荷O的距离为r的一点.几位同学想求出P点的电场强度大小,但发现问题很难,经过研究,他们发现图(甲)所示的电场分布与图(乙)中虚线右侧的电场分布是一样的.图(乙)中两等量异号点电荷的电场分布,其电荷量的大小均为q,它们之间的距离为2d,虚线是两点电荷连线的中垂线.由此他们分别对(甲)图P点的电场强度方向和C大小作出以下判断,其中正确的是( )高考模拟C1.(2017·海南卷,2)关于静电场的电场线,下列说法正确的是( )A.电场强度较大的地方电场线一定较疏B.沿电场线方向,电场强度一定越来越小C.沿电场线方向,电势一定越来越低D.电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹解析:电场线的疏密表示电场强度的强弱,那么电场强度较大的地方电场线一定较密,故A错误;沿着电场线的方向,电势会降低,因此沿电场线方向电势越来越低,但电场线不一定越来越疏,则电场强度不一定越来越小,故B错误,C正确;电场线不一定与带电粒子的轨迹重合,只有电场线是直线,带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一条直线上时,电场线才与带电粒子的轨迹重合,故D错误.2.(2013·全国Ⅱ卷,18)如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a,b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a,b带正电,电荷量均为q,c带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态,则匀强电场电场强度的大小为( )BACD。
高考物理一轮复习第七章静电场第讲库仑定律电场力的性质课件.ppt
2019年9月15
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2.(教科版选修3－1P15第1题)把检验电荷放入电场中的不同点a、b、c、
d，测得的检验电荷所受电场力F与其电荷量q之间的函数关系图象如图
所示，则a、b、c、d四点场强大小的关系为 答案
A.Ea>Eb>Ec>Ed C.Ed>Ea>Eb>Ec
B.Ea>Eb>Ed>Ec
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4.电场的叠加 (1)电场叠加：多个电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷单独在该处 所产生的电场强度的 矢量 和. (2)运算法则： 平行四边形 定则.
2019年9月15
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9
5.等量同种和异种点电荷的电场强度的比较
比较项目
等量异种点电荷
等量同种点电荷
电场线分布图
连线中点O处的场强
连线上O点场强最小，指向负电 荷一方
场20强19年. 9月15
谢谢你的阅读
33
【例2】 (2015·山东理综·18)直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、
H两点坐标如图.M、N两点各固定一负点电荷，一电荷量为Q的正点电
荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零.静电力常量用k表示.若将该
正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为 答案 解析 A.34kaQ2 ，沿 y 轴正向
的感应电荷共同激发的.已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z
轴上z＝h
题眼
处的场强大小为(k为静电力常量)
2
分析 答案 解析
4q A.k h2
4q B.k9h2
32q C.k 9h2
40q
√D.k 9h2
2019年9月15
高中物理一轮复习 1.2《库仑定律》教学案 新人教版选修31
高中物理一轮复习 1.2《库仑定律》教学案新人教版选修311.2库仑定律教案一、教材分析1.库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律，又是学习电场强度的基础不仅要求学生定性知道，而且还要求定量了解和应用。
2、展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程，并强调该定律的条件和远大意义。
二教学目标（一）知识与技能1理解库仑定律的含义和表达式，知道静电常量。
了解库仑定律的适用条件，学习用库仑定律解决简单的问题。
2．渗透理想化思想，培养由实际问题进行简化抽象思维建立物理模型的力。
（二）过程与方法通过认识科学家在了解自然的过程中常用的科学方法，培养学生善用类比方法、理想化方法、实验方法等物理学习方法。
（三）情感态度与价值观通过对库仑定律探究过程的讨论，使学生掌握科学的探究方法，激发学生对科学的热三、教学重难点（一）重点对库仑定律的理解（二）难点对库仑定律发现过程的探讨。
四、学情分析学生在高一已经学习了万有引力的基本知识，为过渡到本节的学习起着铺垫作用，学生已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力及推理演算能力。
能在老师指导下通过观察、思考，发现一些问题和解决问题五、课前准备学生准备展示学案上预习的情况，老师准备必要的课件六、教学方法比较库仑定律与万有引力定律的异同。
七、课时安排 1课时八、教学过程1．教师演示1．1-6的实验。
2．学生注意观察小球偏角的变化以及引起这一变化的原因。
3．通过对实验现象的定性分析得到：电荷之间的作用力随电荷量的增大而增大，随距离的增大而减小。
4．法国物理学家库仑，用实验研究了电荷间相互作用的电力，这就是库仑定律。
内容：真空中的两个点电荷之间的作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
表达式：，k叫静电力常量，k=9×109 N·m2/C2。
5．介绍点电荷：①不考虑大小和电荷的具体分布，可视为集中于一点的电荷。
②点电荷是一种理想化模型。
人教版高中物理课件-库仑定律
= F12
k
Q1Q2
r²
0.2m
= F32
k
Q1Q2
r²
F= F12 – F32
5.兩個完全相同的金屬球，一個的電荷量為
+4.0×10-11C ,另一個帶點量為-6.0×10-11C,
把兩球接觸，分開後相距50cm,它們的電量 是多少？它們之間的靜電力有多大？
= = = - -6.0×10-11+4.0×10-11
r²
?
F靜=K
Q1Q2
r²
【例題】試比較電子和質子間的靜電引力和 萬有引力。已知電子的品質m1=9.1×10-31kg, 質子的品質m2=1.67×10-27kg。電子和質子的 電荷量都是1.60×10-19C 。
解 ：電子和質子的靜電引力F1和萬有引力F2分別是
F靜=K
Q1Q2
r²
F萬=G
m1m2
元電荷
（1）e=1.60×10-19C
（2）Q=ne (n∈Z)
（3）電子的比荷 : e/me 密立根 (likan,1868～1953)
實驗
庫侖定律
在真空中兩個點電荷間的作
用力跟它們的電量的乘積成正比 ,
跟它們間距離的二次方成反比 ,作
用力的方向在它們的連線上。
Q1Q2 : 電量
F=K
r²
F靜 kQ1Q2
9.0×109 × 1.60×10-19 × 1.60×10-19
F = = 萬
Gm1m2
6.67×10-11 × 9.1×10-31 × 1.67×10-27
=2.3×1039
1.起電方法
2. 物體帶電量
電 3. 帶電實質
荷 4.電荷守恆定律
高考物理第一轮考点总复习-电荷 库仑定律 电场及其描述PPT优质课件
另一部分，在 转移过到程中，电荷的
总量转移 .
不变
3.起电的几种方法： 摩擦起电 、
接触起电 和感应起电；起电的实质 是 电荷的转移.
二、库仑定律
1.内容： 真空中 的个 两 点电荷之间的 相互作用力与它们 电荷量的乘积 成正比， 与 在它它们们距的离连的线二上次.方公成式反：比F ， k作qr1用2q2,力式的中方k向叫 做 静电力常量，数值为9.0×109N·m2/C2.
E=kQ在/r2该点受到的
4.点电荷的电场:
.
5.电场线：为了直观形象地描述电场中
各点电场强度大小与方向,在电场中画出一系列 曲线，曲线上各点的切线 方向表示该点的场 强方向，曲线的疏密 表示电场的强弱.电场线
的性质：
①负电电场荷线起源于正电荷
(或无穷远处)
，终止于
(或无穷远处)，不会在无电
荷处中断；
库仑定律与力学的综合应用
有两个带电小球，电荷量分别为＋
Q 和 -9Q, 在 真 空 中 分 别 放 在 A 、 B 两 点 ， 相 距
L=0.4m,若引进第三个带电小球，正好要使三个 小球都处于平衡状态(三个带电小球可看做点电 荷)，如图7-1-1所示.则：
(1)第三个小球应放在什么 位置？ (2)第三个小球带电性质如 何？带电量多少？
设第三个小球带正电为q′,放在B的右边
x′处，由库仑定律和力的平衡条件知
k9Q x'2qk9QL2Q
③
Qq 9QQ
kLx'2 k L2
④
9
1
由③④得x2 (L x)2 ⑤
因为x′,L均为正值，所以⑤式不成立.
综 上 可 得 ： (1) 第 三 个 小 球 应 放 在 距 A
高考之物理一轮复习讲义 库仑律
冠夺市安全阳光实验学校备战高考之物理一轮复习讲义：17 库仑定律（人教版）高频考点：库仑定律动态发布：2011海南物理第3题2011新课标理综第14题、2007上海物理第1A 题、2011全国理综卷15题、2007上海物理第7题 考查方式一 考查库仑定律和电荷守恒定律【答案】D【点评】此题考查库仑定律、电荷守恒定律及其相关知识点。
例2（2009江苏物理第1题）两个分别带有电荷量Q -和+3Q 的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r 的两处，它们间库仑力的大小为F 。
两小球相互接触后将其固定距离变为2r ，则两球间库仑力的大小为A ．112F B ．34F C ．43F D ．12F 【解析】：由库仑定律可知，F=k 23Q Q r⋅=3kQ 2/r 2. 两小球相互接触后电荷量先中和再平分，使得两小球所带电荷量均为Q ，此时库仑力F ’= k222Q r ⎛⎫ ⎪⎝⎭=4kQ 2/r 2.=4F/3，所以选项C 正确。
【答案】C【点评】此题考查库仑定律、电荷守恒定律及其相关知识点。
考查方式二 考查库仑定律和其他相关知识高考对库仑定律及其相关知识综合考查的频率较高，难度中等。
例3（2009浙江理综卷第16题）如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q ()0>q 的相同小球，小球之间用劲度系数均为0k 的轻质弹簧绝缘连接。
当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为0l 已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为A ．20225l k kq l +B ．202lk kq l - C ．20245l k kq l -D ．20225lk kq l - 【解析】对右侧的小球受力分析，小球受到左侧两个小球的库仑斥力和弹簧弹力，由平衡条件得()222022q l q k x kkl =+，解得22054kq x k l =每根弹簧的原长为 0l =l — x=20245l k kq l -，选项C 正确。
高考物理一轮复习第七章第1讲库仑定律电场力的性质教案新人教版
第1讲 库仑定律 电场力的性质考点1 库仑定律及库仑力作用下的平衡1．对库仑定律的两点理解(1)F ＝kq 1q 2r 2，r 指两点电荷间的距离．对可视为点电荷的两个均匀带电球，r 为两球心间距．(2)当两个电荷间的距离r →0时，电荷不能视为点电荷，库仑定律不再适用，它们之间的静电力不能认为趋于无限大．2．解决库仑力作用平衡问题的思路方法考向1 对库仑定律的理解与计算1．(2018·全国卷Ⅰ)如图，三个固定的带电小球a 、b 和c ，相互间的距离分别为ab ＝5 cm ，bc ＝3 cm ，ca ＝4 cm.小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线．设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ，则( D )A ．a 、b 的电荷同号，k ＝169B ．a 、b 的电荷异号，k ＝169C ．a 、b 的电荷同号，k ＝6427D ．a 、b 的电荷异号，k ＝6427解析：本题考查库仑定律及矢量合成．若a 、b 的电荷同号，则c 所受库仑力的合力指向2或4区域；若a 、b 的电荷异号，则c 所受库仑力的合力指向1或3区域；故只有a 、b 的电荷异号，合力方向才能与a 、b 连线平行．设a 带正电荷，b 、c 带负电荷，c 受力如图，tan β＝tan α＝34，F b F a ＝tan β，由库仑定律得F b F a ＝r 2ac ·|Q b |r 2bc ·|Q a |，联立得k ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪Q a Q b ＝6427.故A 、B 、C 三项均错误，D 项正确．2．三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电荷量为q ，球2的带电荷量为nq ，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时球1、2之间作用力的大小仍为F ，方向不变．由此可知( D )A ．n ＝3B ．n ＝4C ．n ＝5D ．n ＝6解析：设1、2距离为r ，则球1、2之间作用力为：F ＝k nq 2r 2，3与2接触后，它们带的电的电量平分，均为：nq 2，再3与1接触后，它们带的电的总电量平分，均为(n ＋2)q 4，将球3移至远处后，球1、2之间作用力为F ＝k n (n ＋2)q 28r 2，有上两式解得：n ＝6.(1)库仑定律只适用于真空中点电荷之间的相互作用，一般没有特殊说明的情况下，都可按真空来处理.,(2)两个点电荷之间的库仑力遵守牛顿第三定律，即不论电荷量大小如何，两点电荷间的库仑力大小总是相等的.考向2 库仑力作用下的平衡问题3．(2019·浙江名校联考)如图所示，质量为m 、电荷量为Q 的带电小球A 用绝缘细线悬挂于O 点，另一个带电荷量也为Q 的带电小球B 固定于O 点的正下方，已知绳长OA 为2l ，O 到B 点的距离为l ，平衡时A 、B 带电小球处于同一高度，已知重力加速度为g ，静电力常量为k .则( D )A ．A 、B 间库仑力大小为kQ 2l 2 B ．A 、B 间库仑力大小为2mgC ．细线拉力大小为3mgD ．细线拉力大小为23kQ 29l2 解析：由几何关系可知，OA 与OB 的夹角为60°，则A 、B 间距离r ＝2l sin60°＝3l ，则A 、B 间库仑力大小为F ＝kQ 2(3l )2＝kQ 23l2，选项A 错误；根据平行四边形定则可知，A 、B 间的库仑力为F ＝mg tan60°＝3mg ，细线的拉力T ＝mg sin30°＝2mg ，或者T ＝F cos30°＝23·kQ 23l2＝23kQ 29l 2，选项B 、C 错误，D 正确． 4．(2019·广东华南师大附中联考)如图所示，质量分别是m 1、m 2，电荷量分别为q 1、q 2的两个带正电小球，用两根相等长度的绝缘细线悬挂于同一点．已知m 1>m 2，q 1<q 2，则两球处于静止状态时的位置关系图可能是( D )解析：对两球进行受力分析，如图所示．根据共点力平衡条件和几何关系得：m 1gsin θ＝F 1sin α1，同理，m 2g sin θ＝F 2sin α2，不论q 1、q 2谁大谁小，它们之间的库仑力总是等值、反向、共线的，即总有F 1＝F 2，所以当m 1>m 2时，则α1<α2，且α1≠0，故D 正确．考点2 电场强度的理解与计算1．电场强度的性质考向1 对电场强度的理解1．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc 从a 运动到c ，已知质点的速率是递减的．关于b 点电场强度E 的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b 点的切线)( D )解析：由a 至c 曲线的弯曲情况可知质点受力方向指向图中虚线的右下方，质点在b 点的速度v b 方向如图，由a 至c 速率递减可知受力方向大致如图中F ，α角大于90°，因为质点带负电荷，故场强方向应与F 方向相反，D 正确．2．(2019·湖南永安联考)如图所示，在匀强电场中，将一质量为m 、带电荷量为q 的带电小球由静止释放，带电小球运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向的夹角为θ，小球的重力不能忽略，关于匀强电场的场强大小，下列说法正确的是( C )A ．唯一值是mg tan θq B ．最大值是mg tan θq C ．最小值是mg sin θq D ．最小值是mg cos θq解析：小球在重力和电场力的共同作用下做匀加速直线运动，只需电场力与重力的合力沿运动方向即满足题意，当电场力与合力方向垂直时，电场力最小，即qE ＝mg sin θ，故E ＝mg sin θq，故选C. 考向2 电场强度的叠加3．(2019·上海金山一模)如图所示，两个等量正点电荷的连线垂直于x 轴，相对原点O 对称分布，则x 轴上电场强度E 与位置x 的关系可能是( A )解析：根据场强的叠加原理可知两电荷连线的中点场强为零，靠近电荷处场强比较大，在距离点电荷无穷远处的场强也为零；再由同种电荷相互相斥可知，O 点两边的电场强度方向不同，故A 正确．4．如图所示，在水平向右、大小为E 的匀强电场中，在O 点固定一电荷量为Q 的正电荷，A 、B 、C 、D 为以O 为圆心、半径为r 的同一圆周上的四点，B 、D 连线与电场线平行，A 、C 连线与电场线垂直．则( A )A ．A 点的电场强度大小为E 2＋k 2Q 2r 4 B ．B 点的电场强度大小为E －k Q r 2C ．D 点的电场强度大小不可能为0D ．A 、C 两点的电场强度相同解析：＋Q 在A 点的电场强度沿OA 方向，大小为k Qr2，所以A 点的合电场强度大小为E 2＋k 2Q 2r 4，A 正确；同理，B 点的电场强度大小为E ＋k Q r 2，B 错误；如果E ＝k Q r 2，则D 点的电场强度为0，C 错误；A 、C 两点的电场强度大小相等，但方向不同，D 错误．(1)电荷有正负，正电荷所受电场力方向与场强方向相同，负电荷所受电场力的方向与场强方向相反.(2)电场强度是矢量，运算遵守平行四边形定则.考点3 电场线的理解和应用1．电场线的性质(1)电场线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致．(2)电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无限远或负电荷．(3)电场线在电场中不相交、不闭合、不中断．(4)在同一电场中，电场线越密集的地方场强越大，电场线越稀疏的地方场强越小．(5)沿电场线的方向电势逐渐降低，匀强电场中电场线方向是电势降落最快的方向．2．电场线的应用考向1 对电场线的理解1．两点电荷形成电场的电场线分布如图所示，A、B是电场线上的两点，下列判断正确的是( C )A．A、B两点的电场强度大小不等，方向相同B．A、B两点的电场强度大小相等，方向不同C．左边电荷带负电，右边电荷带正电D．两电荷所带电荷量相等解析：电场线的疏密表示电场的强弱，电场线越密，表示电场越强，电场方向为电场线的切线方向，故从图可以看出A点和B点电场强度大小和方向均不同，故A、B错误；电场线从正电荷指向负电荷，故C正确；右边电荷周围的电场线密集，故此电荷的电荷量较大，故D错误．2．(2019·浙江温州联考)有一空间分布的电场，如图所示为其中一条电场线，A、B、C 为电场线上的三点，箭头方向为各点的切线方向，则下列说法正确的是( C )A．A点的场强不可能小于C点的场强B．A、B、C三点的切线方向为试探电荷在该位置的受力方向C．正点电荷从A点沿电场线运动到C点，电势能减小D．正点电荷仅受电场力作用由A处静止释放后将沿该电场线运动解析：电场线的疏密表示场强的大小，而一条电场线无法判断电场线的分布情况，又不知道是何种电荷产生的电场，则无法比较场强的大小，所以A点的场强可能小于C点的场强，故A错误；据场强方向的规定，正电荷在某点所受电场力的方向与该点场强方向相同，若为负电荷，则与该点场强方向相反，故B错误；正点电荷从A点沿电场线运动到C点，电场力做正功，电势能减小，故C正确；正点电荷仅受电场力作用由A处静止释放，该电荷所受的电场力是变力，与电场线相切，据曲线运动的条件可知该电荷并不能沿电场线运动，故D 错误．考向2 电场线的应用3．(多选)如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B，电势能分别为E p A、E p B.下列说法正确的是( BC )A．电子一定从A向B运动B．若a A>a B，则Q靠近M端且为正电荷C．无论Q为正电荷还是负电荷一定有E p A<E p BD．B点电势可能高于A点电势解析：由于点电荷的电性未知，不能确定电场线的方向，也不能确定电子的运动方向，故A错误；若a A>a B，则A点场强大于B点场强，则Q应靠近M端，由运动轨迹可知，电子受力方向向左，因此场强方向由M指向N，可知Q为正点电荷，故B正确；无论Q带正电荷还是负电荷，若电子从A运动到B，电场力做负功，电势能增加，若电子从B运动到A，电场力做正功，电势能减少，故E p A<E p B，故A点电势一定高于B点电势，故C正确，D错误．4．某静电场中的电场线方向不确定，分布如图所示，带电粒子在电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是( C )A．粒子必定带正电荷B．该静电场一定是孤立正电荷产生的C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D．粒子在M点的速度大于它在N点的速度解析：带电粒子所受静电力沿电场线的切线方向或其反方向，且指向曲线弯曲的内侧，静电力方向大致向上，因不知电场线的方向，粒子的电性无法确定，所以选项A错误．电场线是弯曲的，则一定不是孤立点电荷的电场，所以选项B错误．N点处电场线密，则场强大，粒子受到的静电力大，产生的加速度也大，所以选项C正确．因静电力大致向上，粒子由M运动到N时，静电力做正功，粒子动能增加，速度增加，所以选项D错误．求解电场线与运动轨迹问题的方法(1)“运动与力两线法”——画出“速度线”(运动轨迹在初始位置的切线)与“力线”(在初始位置电场线的切线方向)，从二者的夹角情况来分析曲线运动的情况．(2)“三不知时要假设”——电荷的正负、场强的方向(或等势面电势的高低)、电荷运动的方向，是题意中相互制约的三个方面．若已知其中的任一个，可顺次向下分析判定各待求量；若三个都不知(三不知)，则要用“假设法”分别讨论各种情况．学习至此，请完成课时作业23。
2023届高考物理一轮复习库仑定律课件
、、
知识辨析及应用
【例1】试比较电子和质子间的静电引力和万有引力．已知电子的质量1 =
9.10 × 10−31 ，质子的质量2 = 1.67 × 10−27 ．电子和质子的电荷量都是
1.60 × 10−19 ．距离是5.3 × 10−11 .
库仑力与万有引力的比
1 2
电 = 2.3 × 1039 .
3、适用条件： ⑴ 真空（空气中近似成立）
⑵ 静止的点电荷
4、点电荷：是一种理想模型，带电体的形状、大小及电荷分布状况对它
们之间作用力的影响可以忽略不计时，带电体可视为点电荷.
谢谢欣赏
用时，经常忽略万有引
−11
−47 .
= 6.67 × 10
×
≈
3.6
×
10
(5.3×10−11 )2
力.
【例2】下列说法中正确的是( D )
A.点电荷就是体积很小的电荷．
B.点电荷就是体积和带电量都很小的带电体．
C.根据 =
1 2
2 可知，当
→ 0 时， → ∞.
D.静电力常量的数值是由实验得到的．
2
2
9.0×109 ×(2×10−6 )2
0.52
所以1=2 =
=
= 0.144.
2
根据平行四边形定则，合力是 = 2130° ≈ 0.25
合力的方向沿1与2连线的垂直平分线向外.
答案： = 0.25,合力的方向沿1与2连线的垂直平分线向外.
1
3
2
1
忽略时，带电体可视为点电荷。
库仑定律与万有引力定律的比较
定律
公式
库仑
2021版新高考物理人教版一轮课件：7.1 库仑定律 电场力的性质
量为q1、q2的两个正点电荷分别置于半圆环的两个端点A、B处，半圆环上穿 着一带正电的小球(可视为点电荷)，小球静止时位于P点，PA与AB间的夹角
为α。若不计小球的重力，下列关系式中正确的是
世纪金榜导学号
()
A.tan3α=
q2 q1
C.tan3α= q1
q2
B.tan2α= q2
q1
D.tan2α= q1
第1讲 库仑定律 电场力的性质
内容索引
必备知识·自主学习 关键能力·题型突破 核心素养测评
【知识建构】 一、点电荷 电荷守恒定律 库仑定律 1.点电荷、元电荷： (1)点电荷：当带电体本身的_大__小__和形状对研究的问题影响可以忽略不计时， 可以将带电体视为点电荷。点电荷是一种理想化模型。 (2)元电荷：把最小的电荷量叫作元电荷，用e表示，e=1.60×10-19 C。所有 带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。
【解析】由于Q1、Q2电性相同，合电场强度为零处必在两点电荷连线中间某
处，Q3带负电。
再根据
kQ1Q3 r12
＝ kQ3Q2 r22
，得
r1 r2
＝
Q1 ＝ 1 ， Q2 2
即点电荷Q3离电荷量较小的电荷Q1较近，
又因r1+r2=d，d=3 m，所以Q3到Q1距离r1=1 m。
根答据 案：kQQr1312Q为3 负＝电kQd荷12Q，2 得电：荷Q量3＝为94
qb 27
【题型2】 非点电荷电场强度的计算 方法1 等效法求电场强度 【典例5】经过探究，某同学发现：点电荷和无限大的接地金属平板间的电 场(如图甲所示)与等量异种点电荷之间的电场分布(如图乙所示)完全相同。 图丙中点电荷q到MN的距离OA为L，AB是以电荷q为圆心、L为半径的圆上的 一条直径，则B点电场强度的大小是( )
高考一轮课程全国通用第17讲 电荷守恒 库仑定律 教案
2021年高考一轮复习第十七讲电荷守恒库仑定律知识点1.电荷守恒定律2.库仑定律的理解与应用3.库仑力作用下的平衡问题复习目标1.了解电荷守恒定律2.掌握库仑定律并会应用3．会处理库仑力作用下的平衡问题复习重点1.库仑定律的理解与应用2.库仑力作用下的平衡问题复习难点库仑力作用下的平衡问题一、自我诊断知己知彼1．如图1所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开()图1A.此时A带正电，B带负电B.此时A带正电，B带正电C.移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合D.先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合【答案】C【解析】由静电感应可知，A左端带负电，B右端带正电，选项A、B错误；若移去C，A、B两端电荷中和，则贴在A、B下部的金属箔都闭合，选项C正确；先把A和B分开，然后移去C，则A、B带的电荷不能中和，故贴在A、B下部的金属箔仍张开，选项D错误.2．使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－3Q和＋5Q的电荷后，将它们固定在相距为a 的两点，它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为()A ．2∶1B ．4∶1C ．16∶1D ．60∶1【答案】D【解析】两个完全相同的金属小球相互接触并分开后，所带的电荷量均变为＋Q ，距离变为原来的两倍，根据库仑定律可知选项D 正确．3．如图2所示，把A 、B 两个相同的导电小球分别用长为0.10 m 的绝缘细线悬挂于O A 和O B 两点．用丝绸摩擦过的玻璃棒与A 球接触，棒移开后将悬点O B 移到O A 点固定．两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m ．已测得每个小球质量是8.0×10－4kg ，带电小球可视为点电荷，重力加速度g ＝10 m/s 2，静电力常量k ＝9.0×109 N·m 2/C 2，则( )图2A ．两球所带电荷量相等B ．A 球所受的静电力为1.0×10－2 N C ．B 球所带的电荷量为46×10－8 C D ．A 、B 两球连线中点处的电场强度为0 【答案】ACD【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，与A 球接触后A 球也带正电荷，两球接触后分开，B 球也带正电荷，且两球所带电荷量相等，A 正确；两球相互排斥，稳定后A 球受力情况如图所示sin θ＝0.060.10＝0.60，θ＝37°F 库＝mg tan 37°＝6.0×10－3 N ，B 项错误； F 库＝k Q A Q B r2Q A ＝Q B ＝Q ，r ＝0.12 m联立得Q ＝46×10－8 C ，故C 项正确；由等量同种点电荷产生的电场的特点可知，A 、B 两球连线中点处的场强为0，故D 项正确．4．如图3所示，两个电荷量均为＋q 的小球用长为l 的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上。
高考物理一轮复习库仑定律知识点
高考物理一轮复习库仑定律知识点（学习版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制学校：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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《高三物理库仑定律》课件
03
库仑定律的应用
库仑定律在日常生活中的应用
01
02
03
静电现象
库仑定律可以解释静电现 象，如静电感应、静电屏 蔽等。
电场与电势
库仑定律与电场、电势的 概念密切相关，可以用来 计算电场强度和电势差。
电磁感应
在电磁感应现象中，库仑 定律可以用来解释电磁场 的相互作用和变化规律。
库仑定律在科学实验中的应用
总结词
等势面的概念
详细描述
在电场中，等势面是具有相同电势能的各点构成的曲面。 在等势面上移动电荷时，电场力不做功。
总结词
电势能与电势的关系
详细描述
在电场中，某点的电势等于单位正电荷在该点所具有的电 势能。因此，电势能与电势成正比，与电荷量成正比。
电容器的原理与应用
总结词
电容器的原理
详细描述
电容器是储存电荷的元件，其储存电荷的能力用电容表 示。一个电容器的电容是指其容纳电荷的本领，与电量 和电压无关。
01
静电实验是验证库仑定律的重要 手段之一，通过静电实验可以观 察到电荷之间的相互作用力，从 而验证库仑定律的正确性。
02
静电实验具有简单易行、效果明 显的特点，因此在高中物理实验 中常常被采用。
静电实验的原理
静电实验的原理基于库仑定律，即两 个点电荷之间的作用力与它们的电荷 量的乘积成正比，与它们之间的距离 的平方成反比。
库仑定律的公式
总结词
库仑定律的公式是F=k*q1*q2/r^2。
详细描述
库仑定律的公式表示两个点电荷之间的作用力F等于常数k与两个点电荷电量q1 和q2的乘积成正比，与它们之间距离r的平方成反比。其中k是静电力常量。
库仑定律的适用范围
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备战2012届高考物理一轮复习揭秘系列讲义：揭秘17 库仑定律（人
教版）
高频考点：库仑定律
动态发布：2011海南物理第3题2011新课标理综第14题、2007上海物理第1A 题、2011全国理综卷15题、2007上海物理第7题
命题规律：磁感应强度、磁场叠加、安培定则是高中物理重要的知识点，是高考考查的重点，高考命题常以新情境来考查，而且经常与其他知识综合出题。
单独考查的题型一般为选择题，综合其它知识考查的一般为计算题，难度中等。
命题分析
考查方式一 考查库仑定律和电荷守恒定律
【答案】D
【点评】此题考查库仑定律、电荷守恒定律及其相关知识点。
例2（2009江苏物理第1题）两个分别带有电荷量Q 和+3Q 的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r 的两处，它们间库仑力的大小为F 。
两小球相互接触后将其固定距离变为2
r ，则两球间库仑力的大小为
A
．112F B ．34F C ．43
F D ．12F 【解析】：由库仑定律可知，F=k 23Q Q r ⋅=3kQ 2/r 2. 两小球相互接触后电荷量先中和再平分，使得两小球所带电荷量均为Q ，此时库仑力F ’= k 2
22Q r ⎛⎫ ⎪⎝⎭=4 kQ 2/r 2.=4F/3，所以选项C
正确。
【答案】C
【点评】此题考查库仑定律、电荷守恒定律及其相关知识点。
考查方式二 考查库仑定律和其他相关知识
【命题分析】高考对库仑定律及其相关知识综合考查的频率较高，难度中等。
例3（2009浙江理综卷第16题）如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q ()0>q 的相同小球，小球之间用劲度系数均为0k 的轻质弹簧绝缘连接。
当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为0l 已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为
A ．20225l k kq l +
B ．202l k kq l -
C ．20245l k kq l -
D ．2
02
25l k kq l - 【解析】对右侧的小球受力分析，小球受到左侧两个小球的库仑斥力和弹簧弹力，由平衡条件得 ()222022q l q k x k k l =+，
解得2
2054kq x k l
= 每根弹簧的原长为 0l =l — x=2
02
45l k kq l -，选项C 正确。
【答案】C
【点评】此题考查库仑定律、胡克定律、平衡条件及其相关知识点。
F 23
F 13。